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使用灰度共生矩阵和机器学习技术识别单倍体玉米种子
作者：德尔塔 日期：2022-04-13
摘要：双单倍体（DH）技术在玉米育种中得到了有效的应用。该技术在时间和纯合度方面均优于传统玉米育种。 DH技术的重要过程之一是单倍体种子的选择。选择单倍体的最常用方法是 R1-nj（纳瓦霍）颜色标记。这种颜色标记出现在种子胚乳和胚胎中。仅选择胚乳有色种子并持续到发芽阶段。这种选择通常是手动完成的。单倍体种子选择的自动化将增加成功率并减少劳动力和时间。在这项研究中，我们使用了 87 个单倍体和 326 个二倍体玉米种子作为数据集。使用了玉米种子胚的质地特征。这些特征是从灰度共生矩阵中获得的。特征向量使用决策树、k-最近邻和人工神经网络进行分类。机器学习技术的分类性能通过使用 10 折交叉验证方法进行测试。测试结果表明，决策树的性能**，分类成功率为84.48%。 关键词：玉米；单倍体识别；纹理特征；GLCM；决策树；kNN；ANN 在这项研究中，使用了为之前的工作创建的数据集。该数据集包括 413 粒玉米种子，共 87 个单倍体和 326 个二倍体。 所有样品均作为玉米研究所2016年“国家玉米育种研究”项目的一部分收获。所有样品均来自RWS、RWK-76和“RWSxRWK-76”母源单倍体诱导剂150个基因型的杂交结果。样品的选择在胚胎和胚乳中具有不同的R1-nj表达（浅深色，无密色）。 根据 R1-nj 颜色标记手动完成样本的类别标签分配。 图 1 给出了数据集中单倍体和二倍体玉米种子的样本图像。 图1.(I)单倍体和(II)二倍体玉米种子的样本图像 确定在对数据集中随机选择的80粒玉米种子进行的测量中，统计学上的35像素半径代表胚孔。图2显示了二倍体玉米种子样本的种子质心和特征提取区域。 图2.样品种子、种子的质心和分割的胚区 单倍体和二倍体玉米种子在结构上彼此不同。纹理特征经常用于解决许多不同的模式识别问题。在这项研究中，纹理特征用于分离单倍体和二倍体玉米种子。从数据集中，样品单倍体和二倍体玉米种子胚的图像已在图3中给出。 图3.(I)单倍体和(II)二倍体玉米种子的胚胎图像
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动物疼痛模型——鼠尾光照测痛实验
作者：德尔塔 日期：2022-04-13
尾闪试验( tail-flick test)也叫鼠尾光照测痛实验，是一种用热作刺激的急性伤害性知觉疼痛的实验，即用热刺激动物（鼠类）的尾巴，当其尾部受到伤害性刺激时会产生明显的躲避反应，这是一种脊髓的屈曲反射。该疼痛模型最早由D'Amour和Smith在1941年描述，它可测试轻度麻醉的动物而且不受动物运动协调性的影响，因而比热板试验具有一定的优越性，但是尾闪试验的尾巴温度可能会影响实验结果，容易造成假阳性或假阴性，试验最终的行为反应也较为复杂（如舔其后爪）。Janssen等(1963)根据尾闪试验用温水(49度)替代热光源来刺激动物的尾巴测试其反应时间，更新的实验装置则可用较局限的热点刺激，专门刺激菜一个单一的脚爪，然后测定其反应潜伏期，这比热板试验刺激的4个全部的脚爪或尾闪试验刺激的尾部更为精细。 （一）实验材料 1．实验动物健康成年雄性小鼠(30 - 35g)或大鼠(200 - 250g)，分组饲养。 2．实验药物生理盐水（对照）与镇痛药物（如吗啡，l0mg/kg，皮下注射）。 3．带27((大鼠)或30G（小鼠）针头的1.0ml注射器。 4．带自动计时器或秒表的尾闪试验装置。 5．限制大鼠或小鼠活动的包括毛巾或塑料小筒。 （二）实验步骤 1、从动物房取出实验动物，称重后，让动物在实验室适应30min，将对照组与实验组分开； 2、药物准备对照组（生理盐水等）及给药组（如吗啡等，计算药物浓度，如大鼠按2mg，kg绐药，小鼠按10mg/kg给药）； 3、测定动物的基础反应潜伏期( baseline latencies) 用尾闪试验测试仪（即在一小孔的平板下有一个发热光源，将大鼠（尾尖部前50mm左右）或小鼠(尾尖部前约15mm)的尾部放在小孔的上方，启动发热光源开始计时，直到尾巴躲避为止，调整光源的强度，设大多数鼠的尾部躲闪时间在3- 4s，如果没有躲避反射则把试验终止时间设定为10s，以免烧伤； 4、药物注射将不同的药物包括对照溶液，随机顺序注射到实验动物体内。注意计算好给药时间与试验测试的时间间隔，试验持续时间，同时给出足够
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在新冠疫苗注射后人体内的各种细胞的反应与作用
作者：德尔塔 日期：2022-04-13
相信随着新冠疫苗的普及，很多身边的朋友或是已经预约了医疗，或是已经完成一次接种。那么新冠疫苗打在体内，人体内的各种细胞又经历了什么呢？ 01 淋巴T细胞 来自T细胞的情况汇报： “嫌犯的遗体（灭活疫苗）已收到，已指派在各处血管和淋巴管中巡逻的兄弟们加紧巡逻，会注意样貌体征相似的嫌犯同党（新冠病毒）。同时也已经把嫌犯遗体上的防弹衣（抗原糖蛋白）扒下来交给军工厂（B细胞）研究，抓紧生产能够击穿嫌犯同党防弹衣的武器（抗体），并尽快派发给一线巡逻的兄弟们”。 淋巴T细胞 是由来源于骨髓的淋巴干细胞，在胸腺中分化、发育成熟后，通过淋巴和血液循环而分布到全身的免疫器官和组织中发挥免疫功能。T细胞按照功能和表面标志可以分成很多种类，如细胞毒T细胞、辅助T细胞、调节/抑制T细胞、记忆T细胞等，分别起到消灭感染细胞、辅助其他免疫细胞工作、调节免疫反应强度、保持免疫记忆等作用。 02 淋巴B细胞 来自B细胞的情况汇报： “来自T细胞转送的嫌疑人信息（新冠病毒抗原信息）已收到，目前正加班加点生产对应的强效武器（抗体），会早日把装备送上一线的兄弟手中，痛殴敌军。” 对此，正在一线巡逻的T细胞的评价是： （早期产生的IgM抗体免疫效果差、存在时间短，属于“应急产物”） 好吧，其实应该是这个表情： （其后产生的IgG抗体拥有更强大、更靠谱的免疫效果， 图为拿到趁手武器（IgG抗体）的T细胞一脸欣喜） 淋巴B细胞 是由来源于骨髓的淋巴干细胞，在胸腺中分化、发育成熟后，通过淋巴和血液循环而分布到全身的免疫器官和组织中发挥免疫功能。T细胞按照功能和表面标志可以分成很多种类，如细胞毒T细胞、辅助T细胞、调节/抑制T细胞、记忆T细胞等，分别起到消灭感染细胞、辅助其他免疫细胞工作、调节免疫反应强度、保持免疫记忆等作用。（本段有误，与T细胞雷同，感谢读者指出） 03 树突状细胞（DC） 树突状细胞： “正在连夜绘制嫌疑人及同党的高清无码相
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新型冠状病毒2019-nCoV及SARS入侵宿主途径解析
作者：德尔塔 日期：2022-04-13
2019-nCoV和SARS疫战中的特洛伊木马—ACE2 2019-nCoV袭来，扰乱了很多人的“原计划”，不禁让人回想起2003年的“SARS非典疫情”（Severe Acute Respiratory Syndrome，SARS），以及肆虐中东地区的中东呼吸综合症MERS（Middle East Respiratory Syndrome，MERS）。以上两种疫病的爆发均与冠状病毒有关。 那么冠状病毒到底是什么呢？ 冠状病毒直径约60-220nm，病毒内包含正向的单链RNA，单链的RNA长度约27到32kb，分为两大组成部分：复制酶编码区和结构蛋白编码区。 复制酶编码区主要表达编码两个大基因，ORF1a和ORF1b，它们编码16个非结构蛋白（nsp1-nsp16），在整个冠状病毒中高度保守（图1A）。结构蛋白编码区主要编码冠状病毒四个结构蛋白：刺突糖蛋白（Spike Protein，S），是受体结合位点；包膜糖蛋白（Envelope Protein，E），帮助病毒进入宿主细胞；膜糖蛋白（Membrane glycoprotein，M），负责营养物质的跨膜运输、新生病毒的出芽释放；核衣壳蛋白（Nucleocapsid protein，N），保护RNA的稳定性[1]（图1B） 。 改自Cui J, Li F, Shi ZL (2019). Origin and evolution of pathogenic coronaviruses. Nat Rev Microbio. 17(3):181-192. 冠状病毒是如何入侵宿主细胞的呢？ 以SARS-CoV为例，SARS-CoV表面的Spike蛋白由与受体结合的S1亚基和介导膜融合的S2跨膜结构域组成，S1亚基中的受体结合区（Receptor Binding Domain, RBD) 结构域与粘膜细胞表面的受体血管紧张素转换酶2（Angiotensin-Converting Enzyme 2，ACE2）结合，促使SARS-CoV进入宿主细胞（图2），随后暴露病毒RNA，翻译出病毒RNA复制酶，形成RNA复制酶-转录酶复合物。这种复合物通过复制和转录来形成RNA负链，在转录过程中，通过不连续转录产生7-9个RNA的子集，包括编码所有结构蛋白的RNA，翻译成病毒的结构蛋白。细胞质中的RNA和结构蛋白组装成新的病毒颗粒，经胞吐作用从被感染的细胞中释放出来，以感染新的细胞，由此逐渐蔓延至支气管，肺部（图3
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抗2019-nCoV候选药物瑞德西韦研究热点
作者：德尔塔 日期：2022-04-13
2020年1月31号，《新英格兰医学杂志》报道了美国的第一例2019新型冠状病毒[2019-nCoV]感染肺炎病人[1]，住院第7天开始使用吉利德科学[Gilead Sciences]在研药物瑞德西韦[Remdesivir]，次日退烧，症状减轻！ 图片来自于参考文献[1] 《新英格兰医学杂志》 Remdesivir[瑞德西韦, C27H35N6O8P, CAS号:1809249-37-3], 图片和数据来源： https://www.drugbank.ca/drugs/DB14761 《吉利德科学关于应对2019新型冠状病毒(2019- nCoV)的声明》显示[2]，在体外和动物模型中，Remdesivir（瑞德西韦）证实了对非典型性肺炎（SARS）和中东呼吸综合征（MERS）的病毒病原体均有活性，它们也属于冠状病毒，且与2019-nCoV在结构上非常相似。将Remdesivir（瑞德西韦）紧急用于**埃博拉病毒感染者的临床数据也有限。 这个瑞德西韦[Remdesivir]是何方神圣？ 2016年3月《自然》(Nature)上发表一篇题为“Therapeutic efficacy of the small molecule GS-5734 against Ebola virus in rhesus monkeys”( 小分子化合物GS-5734在恒河猴体内抗埃博拉病毒的**效果)的文章[3]，文章中提到小分子化合物GS-5734也就是Remdesivir（瑞德西韦）在普通猕猴体内抗埃博拉病毒的效果。 图片来自于参考文献[3]《自然》 瑞德西韦如何起作用？ 文章[3]中采用SCIEX液质联用技术对药物在细胞内的代谢过程进行了研究，上图为该药物的代谢过程，其主要的活性物质为三磷酸核苷[Nucleoside Triphosphate, NTP]，作用于依赖RNA的RNA合成酶[RNA replicase, RdRp]，之所以瑞德西韦效果好的原因之一是因为瑞德西韦由核苷(酸)类似物[nucleos(t)ide analogues, NUC]药物单磷酸化得到，单磷酸化物绕开了体内第一步磷酸化更有效地代谢成为活性三磷酸核苷，采用LC-MS/MS检测结果表明瑞德西韦代谢成活性物质三磷酸核苷的浓度是NUC的30倍，表明瑞德西韦有更好的效果。 图片来来自于参考文献[3] 《自然》 瑞德西韦[Remdesivir]对冠状病毒效果如何？ 此文
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ACE2的主要功能以及在新型冠状病毒中作用
作者：德尔塔 日期：2022-04-13
2019年12月以来，武汉新型冠状病毒感染引起的肺炎传播迅速，疫情紧急，基础研究也一直在推进中。中科院巴斯德所郝沛等学者及武汉病毒研究所石正丽团队研究发现新型冠状病毒的受体蛋白为血管紧张素转化酶2（ACE2）。在这项研究基础上，上海同济大学医学院研究团队连日利用高通量单细胞测序分析技术，研究了共计四万三千多个肺部细胞，进一步发现80%ACE2受体主要在II型肺泡聚集。表达ACE2的II型肺泡占其总数量的1.4%。在其他细胞类型如I型肺泡、支气管上皮细胞、成纤维细胞、内皮细胞和巨噬细胞中零星可见。而且通过对基因功能的分析，研究者还发现，这1.4%的ACE2+ II型肺泡细胞还表达至少20多个与病毒组装复制相关的功能基因。 然而抗体研发所需的关键信息和结合表位，尚未被揭示。同济大学曹志伟教授团队与上海市公共卫生临床中心合作，研究表明，S蛋白是冠状病毒与宿主细胞表面ACE2受体结合、进而介导病毒入侵宿主细胞的关键蛋白，是抗体研发的重要靶点。因此，针对该表位区域研发抗体，空间位阻效应可能阻断病毒与ACE2受体的结合，有望起到病毒感染保护作用。同时，针对该表位区域，对2019新型冠状病毒抗体研发提供了重要的研发思路。 上述研究成果只是最近研究中的一部分，相信在医护和科学家的努力，一定可以战胜此次疫病。 综上所述，我们知道武汉新型冠状病毒的受体蛋白为血管紧张素转化酶2（ACE2），在这个阶段了解ACE2就显得至关重要了，现在就让小编给大家做一个基本介绍吧~ 1.概述 血管紧张素转换酶(ACE) 2是羧肽酶ACE的同源物，羧肽酶生成血管紧张素II，这是肾素-血管紧张素系统(RAS)的主要活性肽。在2000年克隆ACE2之后，迄今为止已经描述了三种主要的ACE2功能。 ACE2是RAS的一个强力负调节因子，可平衡ACE的多种功能。通过靶向血管紧张素II，ACE2在心血管系统和许多其他器官中显示出保护作用。 ACE2被鉴定为引起SARS冠状病毒也是此次武汉新冠状病毒的主要结合受体，在SARS中ACE2的下调在病毒
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新型冠状病毒肺炎细胞因子风暴检测方案Ella Simple ELISA技术
作者：德尔塔 日期：2022-04-13
新型冠状病毒细胞因子风暴特点 新冠状病毒引起细胞因子风暴综合征（Cytokine Storm Syndrome，CSS），导致多器官功能不全（MOF），因而重症患者预后不良。须在临床**及药物临床实验中，进行细胞因子风暴快速，准确检测。 1月24日，顶级医学杂志柳叶刀在线发表曹彬教授和王建伟教授文章，系统阐述武汉新型冠状病毒感染病人临床特点，详细报道了新型冠状病毒引起的细胞因子风暴特点： 1） 初期：IL1B, IL1RA, IL7, IL8, IL9, IL10, basic FGF, G-CSF, GM-CSF, IFN-γ, IP10, MCP1, MIP1A, MIP1B, PDGF, TNFα和VEGF，均有升高。IL5, IL12p70, IL15, Eotaxin, RANTES无改变。 2） ICU（重症）和非-ICU病人（轻症）比较：IL2, IL7, IL10, GCSF, IP10, MCP1, MIP1A, TNFα升高。 3） 机制：IL1B, IFNγ, IP10, MCP1激活Th1, G-CSF, IP10, MCP1, MIP1A, TNFα与疾病严重程度相关。抑制免疫的Th2细胞因子IL-4, IL-10也升高。 华中科技大学同济医学院附属同济医院呼吸与危重症医学科魏双等总结了29例新型冠状病毒肺炎（COVID-19）患者资料，发现炎症因子IL-2R，IL-6，CRP升高，且强调L-2R和IL-6与传统指标（淋巴细胞计数和hs-CRP）相比，在预测病情严重程度方面具有一定的优势。由于IL-2R、IL-6表达水平与病情的严重程度有明显的相关性，病情越重，表达水平越高，因此这两项指标有望用来预测患者的预后。 二、 Ella Simple ELISA技术特点 Ella Simple ELISA技术将微流控、自动化检测、超敏荧光检测技术整合，彻底颠覆了 传统的ELISA技术。 传统ELISA问题： 1. 过多手工操作，需要大量检测人员 2. 步骤多，结果偏差大 3. 动态范围窄：2-3个数量级无法覆盖病人样本浓度范围 4. 无法同时进行多因子检测，多因子工作量巨大 Luminex检测技术问题： 1. 过多手工操作，需要大量检测人员 2. 步骤多，结果偏差大 3. 多因子检测时，因为交叉反应，导致灵敏度降低1-2个数量级 Ella Simple ELISA技术特
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全景组织细胞定量分析系统技术在新冠肺炎相关方向研究
作者：德尔塔 日期：2022-04-13
TissueFAXS Cytometry技术在新冠肺炎相关方向研究 2月17日，上海交通大学医学院附属瑞金医院新冠肺炎病因诊断专家组踏上征程。该专家组由国家卫健委委派，赴武汉开展新冠肺炎病理学和病因诊断研究工作。他们的主要任务是进行新冠肺炎病例的病因分析，深入研究疾病发生发展的病理生理过程，并为后续研究提供重要科学支撑。与此同时，全国首批新冠肺炎逝者遗体解剖也已在武汉金银潭医院完成。 为什么病理学信息至关重要？ 目前，临床上对于新冠肺炎的了解和认知大都来源于临床症状、影像学、检验分析、病毒分析等方面研究。但要真正直观地了解器官的损伤、如何损伤、体内器官损伤如何相互关联影响等问题，都需要通过病理学信息来解决。 病理学家指出，「对于新冠肺炎而言，通过病理解剖研究疾病发生机理，有助于帮助临床纠正可能的错误诊疗方案。此外，超微结构、分子病理等方面研究也可以帮助其他领域的专家做很多事情。」 COVID-19患者的病理学特征 SARS-CoV-2感染患者的双肺、肝脏及心脏组织病理标本（Zhe Xu, Lei Shi, Yinjin Wang.etal. Pathological findings of COVID-19 associated with acuterespiratory distresssyndrome. Lancet Respir Med 2020） 根据解剖完成的肺组织切片镜下可见，COVID-19的患者存在弥漫性的肺泡损伤，伴有支气管上皮剥脱、纤毛脱落、鳞状上皮化生等病变；以及肺泡壁大量的炎性渗出，导致患者呼吸困难、血氧含量降低。死者大部分肺泡和肺间质巨噬细胞浸润、肺泡上皮细胞增生，形成双嗜性胞浆丰富的多核巨细胞。 病理学信息是重大疾病确诊的最终诊断标准，组织图像中细胞不是独立存在的，而是交织、混杂在一起，同种细胞形态上有时也会存在较大差异，要想做到组织图像中每个单细胞标记marker的准确量化、准确的单细胞识别是后续量化的基础。TissueFAXS Cytometry专利的单细胞识别技术，可以做到组织内不同大小、染色强度、形态等差异性非常大的细胞核、质、膜多组分准确识别，保证
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手性世界拆分的创新之路
作者：德尔塔 日期：2022-04-13
手性世界 手性一词来源于希腊语“手”(Cheiro)。自然界中存在的手性物质是指具有一定构型或构象的物质与其镜像物质不能互相重合，就象左手和右手互为不能重合的实物和镜象关系类似。 手性是宇宙间的普遍特征，体现在生命的产生和演变过程中。首先组成地球生命体的基本结构单元，氨基酸几乎都是左旋氨基酸，而没有右旋氨基酸。也就是说，生命最基本的东西也有左右之分。为什么自然界选择左旋氨基酸而不是右旋氨基酸作为生命的基本结构单元一直是个迷。而更加复杂的蛋白质和DNA的螺旋构象都是右旋的。海螺的螺纹和缠绕植物也都是右旋的。因此生物体内存在着手性的环境，使得生物体可以识别常规化学和物理性能完全一样的手性异构体分子。作用于生物体内的手性药物及农药，其药效作用多与它们和体内靶分子间的手性匹配和手性相关。因此，手性药物的不同对映异构体，在生理过程中会显示出不同的药效。甚至会出现一种对映异构体对**有效，而另一种对映异构体表现为有害性质这种现象。 自然界中的手性表现形式（图片来自于网络） 在手性药物未被人们认识以前，二十世纪六十年代的“反应停（Thalidomide）悲剧”就是一个突出的例子。当时欧洲一些医生曾给孕妇服用没有经过拆分的消旋体药物（由一对等量对映异构体分子组成）对作为镇痛药或止咳药，很多孕妇服用后，生出了无头或缺腿的先天畸形儿。仅仅四年时间，导致世界范围内诞生了1.2万多名畸形的“海豹婴儿”。这就是被称为“反应停”的惨剧。后来经过德国波恩大学研究人员发现，反应停的R-构型的单一对映体有镇静作用，而S-构型对胚胎有严重的致畸作用。惨痛的教训使人们认识到，手性药物必须对它的两个异构体进行分别考察，都要经过严格的生物活性和毒性试验，以避免其中所含的另一种手性分子对人体的危害，慎重对待一些药物的另一对映异构体。所以手性拆分技术越来越多用于手性药物开发和生产。 自然界生物体本身具有手性环境，因此对手性药物的不同对映异构体，会显示出
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数据化在实验室管理和效率提升中的应用
作者：德尔塔 日期：2022-04-13
以数据驱动决策，提升实验室效率 作者：Philippe Desjardins 随着效率需求的不断提升，科研机构正在采用数据智能系统，着力提升实验室运营的可视化，助力制定更加明智的决策。 根据安捷伦一项针对制药实验室负责人的调查结果显示，实验室负责人越来越注重速度、优化和效率的提升: 随着人们对样品处理能力的要求持续激增，工作速度在制药实验室负责人关注的问题中排名第一 此外，83%的受访者认为实验室的工作流程需要优化，63%的受访者十分欢迎创新的方法以提高实验室效率 提高实验室效率主要分为两个层面：样品分析处理能力和实验室运营效率。在本文中，我们将围绕实验室运营效率和朝向全新数据智能范式的根本性转变，来探讨当前和未来的解决方案。 先进的实验室监控体系 由于科研实验室的复杂性越来越高，实验室亟需实现对所有资产的全面可视化管理。先进的实验室监控和管理系统能够满足实验室的上述需求，持续提升实验室运营的清晰度和可控性。 实验室负责人经常提出的问题包括： 实验室有哪些仪器资产？ 为什么会有这些特定的仪器资产？ 这些仪器资产的使用情况如何 仪器资产的利用率程序（Asset Utilization Program）可以帮助回答上述问题，这些程序可以提供有关实验室库存控制、资产规模调整以及许多其他方面的信息，帮助实验室负责人改进实验室运营。 实验室可视化面板可以清晰地显示实验室资产的使用情况。仪器热图（Instrumentation Heat Map）可以基于使用情况提供整个实验室资产的快照。对仪器使用情况的全面了解构成了数据驱动决策的基础。除此之外，这些程序还可以识别实验室工作流程的瓶颈、产能题和其他低效率问题。 此类信息的获取和使用相对来说比较简单。只需要将适当的过滤工具应用于感兴趣的区域，例如特定的实验室场所或仪器组，然后设置所需的时间范围，可视化程序即可自动确定精确的使用频率和使用模式。这一过程既可以提供细化至单个仪器的可视化数据，又可
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深蓝云课堂：如何抓住qPCR数据分析的关键
作者：德尔塔 日期：2022-04-13
同学们又是做qPCR实验的一天，有没有怀着忐忑又期待的心情去点开“analysis”的呢？点开之后，发现扩增曲线不正常，或者Cq值过大，又或者SD值太高，那这样的实验结果还靠谱吗？现在让小编来告诉你，qPCR实验的成功与否，关键在于各组数据是否达到判定标准以及是否符合实验预期，小小的qPCR实验它可以变得很简单，也可以变得很复杂，如何抓住qPCR数据分析的关键，是分析qPCR结果可信度的第一步。 qPCR数据分析的关键 qPCR数据分析主要是利用Cq值进行计算，所以我们需要了解qPCR反应中几个重要的参数，根据参数的表现来进行实验评估： 扩增曲线：图1反映的是荧光信号变化量的对数与qPCR反应循环数的关系。图2反映的是随着qPCR反应的进行相应的荧光信号的变化，比较直观，但是指数期很短。标准的扩增曲线是呈现出“S”型，具有特征性的形状：首先背景信号，然后是三个增长阶段（指数增长期、线性增长期和平台期）。 图1：扩增曲线对数图谱。图源：Azure Cielo qPCR系统。 图2：扩增曲线线性图谱。图源：Azure Cielo qPCR系统。 基线：通常3-15个循环时，荧光信号变化不大，变化趋势接近于一条直线，即扩增曲线的水平部分，这样的直线就是基线。同一次反应中针对不同的基因需单独设置基线。 阈值：是一个荧光强度值，穿过阈值与X轴平行的直线称为阈值线，自动设置是3-15个循环的荧光信号的标准偏差的10倍。手动设置是置于指数扩增期，刚好可以清楚地看到荧光信号明显增强。同一次反应中针对不同的基因可单独设置阈值，但对于同一个基因扩增一定要用同一个阈值。 Cq值：qPCR扩增过程中，扩增产物的荧光信号达到设定的阈值时所经过的扩增循环次数，与起始浓度的对数成线性关系。分析定量时一般取Cq:15-35，太大或者太小都会导致定量的不准确。 图3：扩增曲线。图源：Azure Cielo qPCR系统。 评估qPCR反应的效果 1、扩增效率及相关系数 为了正确地评估PCR扩增效率，至少需要做3次平行重复，并至少做5个数量
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海马CA3区在调控工作记忆操作性DNMTP范式的选择作用
作者：德尔塔 日期：2022-04-13
文献解读 阿尔茨海默病（Alzheimer’s Disease，AD）是一种常见的发生在老年人群中的中枢神经系统退行性疾病，其早期临床表现主要以记忆障碍为主，例如：工作记忆受损，后期会逐渐发展为全面的认知功能衰退。 阿尔茨海默病病变部位集中在海马和大脑皮层。在人类大脑中，海马体被认为在解剖学上是对称的，但在功能上存在不同(尤其是在与任务相关的活动中)。据报道，右海马体控制空间信息处理，左海马体负责言语语义表征。 研究表明，NMDA受体GluR 2亚基的不对称分布，引起海马回路的不对称缺陷，在多种小鼠模型中均表现出损害空间工作记忆（spatial working memory, SWM）。关于CA3- CA1海马体回路的不对称性，使用光遗传学技术进一步确定，LCA3对CA1的输入比RCA3的输入导致更大的长时程电位增强(LTP)。然而，海马CA3神经元在工作记忆过程中，从左半球到右半球是否具有不对称放电模式，以及侧化是否受到上游脑区向CA3投射调节，目前尚不清楚。 空间工作记忆根据信息处理过程不同，可以将秒级水平的任务分解为编码、检索、选择（sample，delay，choice）三个阶段。海马CA3在空间工作记忆的重要作用已成为共识，但是CA3在空间工作记忆的哪个阶段起作用，以及CA3的单侧化功能是否与调节SWM相关？基于以上问题，作者利用光纤记录技术，实时记录动物T迷宫延迟非匹配行为范式（delay-no-match-to-place）中神经元活动变化，发现小鼠CA3的神经元活动性，在空间工作记忆的编码和检索阶段均有升高，而左侧CA3神经元在选择阶段作出正确选择时，显示出更高的活动性。 针对SWM秒级水平的特点，作者使用光遗传学方法，实时光控不同的信息处理阶段，发现在选择阶段，抑制左侧海马CA3神经元活动，才表现出损坏小鼠的空间工作记忆。 除了T迷宫工作记忆任务范式，文章同样应用了水迷宫(wDMTP)延迟配对任务。 此外，为了更精确区分工作记忆不同信息处理过程的行为差异，同时最大可能去除非任务模式行为影响，作者采用了触屏操作性行
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HINT-快速检测和评价冠状病毒药物的方法实例
作者：德尔塔 日期：2022-04-13
COVID-19 的出现，使全球的公共卫生面临了严峻的挑战。尽快开发针对SARS-CoV-2的药物和疫苗是科学家们的当务之急。根据以往的经验，具有病毒中和能力的单克隆抗体在这两方面应用都具有很好的潜力。本文将为大家介绍由美国国立卫生研究院（NIH）, 美国疾病预防控制中心（CDC）, MedImmune 等权威机构及制药公司开发及推荐的快速筛选病毒中和抗体的新方法。 病毒中和抗体的功能研究主要涉及两方面:病毒结合和中和能力。抗体结合能力通常采用ELISA、生物膜干涉技术 （Biolayer Interferometry, BLI）、流式细胞术（FACS）等方法研究。抗体中和能力通常通过假病毒报告基因或病毒蚀斑减少中和实验（PRNT）来评估。但以上几种方法均存在各自的弊端与局限性（见下表），难以满足严峻疫情下快速高通量筛选的迫切要求。因此，开发快速有效地检测抗体结合和功能的方法，将有助于评估和筛选靶向病毒的抗体。 近年来，研究者们开发出了一种称为“HINT” (High Content Imaging-Based Neutralization Test)的方法，通过高内涵成像设备对微孔板中的荧光标记样本进行高速成像和分析，快速得出反映抗体结合与中和能力的实验数据。 SARS-CoV-2 于2020年2月11日被WHO正式命名。它也是继SARS-CoV（严重急性呼吸综合征病毒）和MERS-CoV（中东呼吸综合征病毒）之后人类历史上第三种可引发致命疾病的冠状病毒。这里我们就以NIH在2019年发表的一篇文章为例，给大家详细介绍研究者们如何用Celigo全视野细胞扫描分析仪开展HINT实验来检测和评估MERS-CoV中和抗体的功能的(点击文末“阅读全文”下载文献) 。 MERS-CoV与SARS-CoV-2 的病毒结构类似，在病毒颗粒表面均具有突刺（S）蛋白。S蛋白的原聚体包括两个部分，一个是头部区域（S1），有助于病毒的附着；另一个是茎区（S2），包括融合复合物。MERS-CoV S1进一步分为与宿主细胞受体二肽基肽酶-4（DPP4）结合的受体结合域（RBD）与N-末端结构域（NTD）[1，2]。由于RBD涉及到受体结合，所以目前很
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疫苗临床实验暂停又恢复-实验数据的完整性和可追溯性保障的重要性
作者：德尔塔 日期：2022-04-13
疫苗临床实验暂停又恢复？如何保障实验数据的完整性和可追溯性？ 新冠疫苗接种者出现疑似严重不良反应，阿斯利康 III 期试验9月8日暂停,9月12日恢复 图源：BBC 制药公司阿斯利康（AstraZeneca）于9 月 8 日表示，由于实验中一名接种者出现疑似严重的不良反应，该公司宣布暂停其 COVID-19 疫苗的 III 期试验。该疫苗由英国牛津大学和阿斯利康制药公司共同研发，近期进入 III 期临床试验。 阿斯利康在一份声明中表示:“作为正在进行的新冠病毒疫苗全球随机试验的一部分，为了审查安全数据，我们的标准审查程序导致暂停疫苗接种。这是一种常规行为，在调查过程中，一旦在某项试验中出现不明原因的潜在疾病，就必须采取这种行为，以确保试验的完整性。在大型试验中，疾病偶尔会发生，但必须进行独立审查，仔细检查。我们正在努力加快对单个事件的审查，尽量减少对试验时间表的任何潜在影响。” （来源：STAT NEWS、BBC） 四天后，阿斯利康制药于9月12日表示，审查程序已完成，疫苗安全性获得了独立委员会和英国药品与保健品管理局的认可，在获得英国监管机构的完全批准后，该公司已恢复了Covid-19疫苗试验。 “阿斯利康的疫苗临床从暂停到重启，反映了在疫苗的研发中，流程和规范非常重要，一定要按照规定来进行试验。”一位长期研究埃博拉病毒的研究人员如是说。（来源：第一财经） 记录与数据管理的完整性和一致性 由阿斯利康此次疫苗事件，可见生物制药及疫苗在研发和生产过程中实验数据十分重要，实验数据、记录的完整性和一致性将直接影响到药物在临床使用上的安全性。 2020年12月1日要正式实施国家药监局7月1日发布的《药品记录与数据管理要求（试行）》，将对药品研制、生产、经营、使用活动的记录与数据管理提出了原则性要求，从而更好地保证药品全生命周期全过程的真实、准确、完整和可追溯。 目前新冠疫苗攻坚战中的最领先的疫苗，是由康希诺生物股份公司和北京的军事医学研究院生物工程研究所联合开发的腺病毒载
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外泌体环状RNA作为结肠ai分子标志物的实例应用
作者：德尔塔 日期：2022-04-13
文章导读 如今想要短平快靠单纯测序+验证发表一篇5分左右文章，光靠一个热点环状RNA还不够，环状RNA+外泌体，环状RNA+m6A，环状RNA+环状DNA等方向都是可以去尝试的。小编今 天以云序用户以环状RNA+外泌体作为研究方向的案例进行解析。 2020年6月18日云序用户山大二院在Frontiers in Oncology (IF=4.85)上发表了一篇题目RNA-Seq Profiling of Serum Exosomal Circular RNAs Reveals Circ-PNN as a Potential Biomarker for Human Colorectal Cancer的文章，该文章通过运用了云序生物外泌体全转录组测序探究了环状RNA作为结肠ai分子标志物的可能性。 结肠ai（CRC）是第三大常见恶性肿 瘤，早期CRC患者存活率大 大高于晚期患者，肿 瘤的早期诊断对改善预后至关重要。近年来有许多研究发现，外泌体作为广 泛存在于体液中的一种微囊泡，含有大量DNA、RNA和蛋白等分子，可以反应他们来源细胞的信息。许多ai细胞来源的外泌体内的分子具有成为ai症分子标志物的潜力。这其中，环状RNA由于其稳定性高，被作为多种ai症的分子标志物研究过。在这篇文章中，作者通过对50个患者和50和健康人血清中外泌体环状RNA的研究，提出了其中circ-PNN作为CRC诊断分子标志物的可能。 发表期刊：Frontiers in Oncology 影响因子：4.85 发表时间：2020.6.18 实验方法: 外泌体提取、鉴定、全转录组测序、circRNA-PCR、circRNA酶耐受、sanger测序（均由云序一站式提供） 文章链接：RNA-Seq Profiling of Serum Exosomal Circular RNAs Reveals Circ-PNN as a Potential Biomarker for Human Colorectal Cancer 研究内容 1.环状RNA表达谱 作者将50个CRC患者和50个正常人的血清样品分别随机分为5组均匀混样，对混样后的5v5个样品进行了外泌体全转录组测序, 检测到1924个环状RNA, 来源基因在各染色体上均有分布，环状大部分长度小于500nt。 2.CRC患者和健康人中环状RNA的差异表达 接着作者筛选出了122个在CRC与健康人血清外泌体中差异表达的环状RNA，
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